一种飞机无缝接入的应急操纵系统的制作方法

1.本技术属于飞控系统设计技术领域，特别涉及一种飞机无缝接入的应急操纵系统。

背景技术：

2.在当前飞机设计领域，电传飞行控制行是飞机飞行控制系统发展的主流，一般电传飞行控制系统都是通过配置余度配置和多种模态切换和降级确保飞行安全的。但是考虑到电传飞行控制系统对电源系统的依赖以及极端电磁或特殊粒子的环境下，电传飞行控制系统有时会考虑使用机械操纵系统作为飞行控制系统的应急系统。常规的电传与机械操纵系统配合一般是通过电作动器和机械操纵机构之间设置离合器，通过离合器的通断实现电传指令和机械位移指令的切换。但离合器的使用会使得飞行控制系统的指令选择受到离合器故障的影响。
3.在公告号为cn105523171b，申请人为中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所申请的“一种大飞机混合式横向操纵系统”专利中公开了一种电传飞行控制系统与机械备份系统的的混合式横向操纵系统，其中描述了一种通过电传/机械转换开关控制一种类似于汽车变速箱的装置实现传动比变换功能，同时在公告号为cn105526324b，申请人同为中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所申请的“一种力、位移无级可调输出装置”专利中公开了一种传动比变换和输出装置。综合研究公开的两项技术，可以得出此两种技术的结合，可以实现飞行控制系统电传模态与机械模态的转换，但仍需解决的问题在于：1)所述机械备份系统与电传飞行控制系统是实时联动的，电传飞行控制系统有效时，机械备份系统仍然处于半传动比状态随动，机械操纵系统的传动机构的运动对驾驶员来讲是一种负担和虑耗；2)所述机械备份系统在大传动比和小传动比模态的切换过程中，会产生非期望的舵面操纵指令。
4.对此，可以明确的是，研究出一种无缝接入的应急操纵系统是迫切的，进一步使飞机的机械应急系统在正常情况下处于静默状态是必要的，同时在飞机失电的情况下，能够实现机械应急操纵系统传动比变换的装置，能够进一步提升飞机在机械应急控制模态下的可控性，同时在传动比变换的过程中不产生非期望的指令，也是非常有利于电传飞行控制系统和机械应急系统协调共存的。

技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题至少之一，本技术设计了一种飞机无缝接入的应急操纵系统，能够实现：电传飞行控制模态下机械应急操纵系统处于静默状态；在机械应急模态下具有适应飞机的高速和低速飞行的合适的传动比转换；在飞机失电的情况下，仍然具有机械应急操纵的接入能力和传动比转换能力且在传动比转换过程中不产生非期望的指令。
6.本技术提供的飞机无缝接入的应急操纵系统，主要包括：
7.驾驶员操纵装置、前端传动机构、无缝接入装置、后端传动机构以及机电液作动
器，驾驶员操纵装置通过前端传动机构与无缝接入装置的输入端相连，无缝接入装置对输入端的传动角度按比例转换，并通过输出端输出，所述输出端通过后端传动机构与机电液作动器相连，机电液作动器与舵面相连，以驱动舵面偏转。
8.优选的是，所述无缝接入装置包括输入摇臂、输入连杆、变模态摇臂、变模态拨杆、变模态拉锁、反馈锁、输出连杆、输出摇臂及手动，输入摇臂包含固定连接并呈角度的输入驱动端和输入从动端，输出摇臂包含固定连接且呈角度的输出驱动端和输出从动端，输入驱动端与输入从动端的连接点，以及输出驱动端与输出从动端的连接点共轴转动安装在第一转轴上；
9.变模态摇臂包含从动臂、变臂滑槽、侧支臂、柔性芯杆、芯杆转盘、变臂电机、转盘复位弹簧及变模态，芯杆转盘的边缘上设定一变臂中心，从动臂与变臂滑槽分别设置于变臂中心的两侧，侧支臂、从动臂及芯杆转盘的一条半径组合成三角形；变臂电机与芯杆转盘共轴安装于侧支臂上，其中变臂电机的壳体端与侧支臂及变模态固连，变臂电机的驱动端与芯杆转盘固连；柔性芯杆绕于芯杆转盘上，其一端固定于芯杆转盘上，另一端穿入变臂滑槽内，变模态摇臂的变臂中心位于第二转轴上，从动臂与变臂滑槽绕所述第二转轴转动，输入摇臂的输入从动端通过输入连杆与变模态摇臂的从动臂相连，输出连杆的一端与柔性芯杆的穿入变臂滑槽的一端端头相连，输出连杆的另一端与输出摇臂的输出驱动端相连；
10.手动固定于第三转轴上，手动上耦合一组手动摇臂，变模态拉索一端固定于手动的轮缘上，另一端绕过变模态摇臂的变模态，固定于变模态的轮缘上，变模态拉索切入变模态的切点位于第二转轴上，其中，所述转盘复位弹簧具有使变模态拉索张紧的预张紧力；
11.变模态拨杆包括档位拨杆、指针、变模态拉杆、指针复位弹簧及刻度面板，档位拨杆的手柄伸出刻度面板，档位拨杆的拨杆输出端与变模态拉杆的一端相连，变模态拉杆的另一端与手动的手动摇臂相连，反馈索一端与变模态摇臂的芯杆转盘的轮缘相连，另一端与指针相连，指针复位弹簧一端固定，另一端与指针相连，指针穿出刻度面板，在刻度面板上设置的滑槽内运动，其中，所述指针复位弹簧具有使反馈索张紧的预张紧力。
12.优选的是，所述第一转轴与第二转轴的间距、输入连杆的长度、输出连杆的长度是相等的，所述输入摇臂的输入从动端的长度与变模态摇臂的从动臂的臂长相等。
13.优选的是，所述变模态摇臂的变臂滑槽为圆弧形滑槽，并且在输入摇臂处于初始位置时变臂滑槽的圆心与输出摇臂的输出驱动端的起始端头重合，所述起始端头为所述输出驱动端与输出连杆连接的一端。
14.优选的是，所述变臂滑槽的中心轴线穿过所述变臂中心。
15.优选的是，所述侧支臂具有两个支撑板，所述变臂电机、变模态及芯杆转盘安装于侧支臂的两个支撑板之间，所述变臂电机的壳体端连接变模态的一侧，变模态的另一侧与侧支臂一侧的一个支撑板相连。
16.优选的是，所述刻度面板上具有档位卡槽，所述档位卡槽能够使档位拨杆固定在确定的档位处，档位拨杆为变截面杆，通过提拉操作改变其与档位卡槽配合的截面，从所述档位卡槽中解脱。
17.优选的是，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括传动比变换开关，连接所述变臂
电机，用于控制变臂电机转动，变臂电机带动芯杆转盘运动，改变柔性芯杆在变臂滑槽内的一端端头的位置，从而改变变模态摇臂的输出臂长，所述输出臂长是指柔性芯杆的变臂滑槽内的一端端头到第二转轴之间的距离。
18.优选的是，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括全传动比电门、半传动比电门和零输出电门，全传动比电门设置于变臂滑槽的外伸端端头处，半传动比电门位于变臂滑槽中部处，零输出电门位于变臂滑槽靠近变臂中心的一端，三组电门能够被柔性芯杆在变臂滑槽内的端头靠近触发。
19.优选的是，所述全传动比电门、半传动比电门和零输出电门均为磁性敏感电门，柔性芯杆在变臂滑槽内的端头为导磁性材料，三组电门能够被柔性芯杆在变臂滑槽内的端头非接触触发。
20.本技术结构简单，功能完整，集成化成度高，重量轻，具有很高的专业应用价值，同时作为静默机械接入装置，可以在主备式的机械控制系统中进行推广，在交通工具、大型机械的教练-学员的带教方面进行技术移植。
附图说明
21.图1是本技术飞机无缝接入的应急操纵系统的一实施方式的结构示意图。
22.图2是本技术图1所示实施例的无缝接入装置结构示意图。
23.图3是本技术图2所示实施例的变模态摇臂结构示意图。
24.图4是本技术图2所示实施例的变模态摇臂的侧支臂与变臂电机连接示意图。
25.其中：100-驾驶员操纵装置；200-前端传动机构；300-无缝接入装置；400-后端传动机构；500-机电液作动器；600-舵面；700-电传控制器；
26.1-输入摇臂；2-输入连杆；3-变模态摇臂；4-变模态拨杆；5-变模态拉索；6-反馈索；7-输出连杆；8-输出摇臂；9-手动；10-第一转轴；11-第二转轴；12-第三转轴；101-输入驱动端；102-输入从动端；801-输出驱动端；802-输出从动端，301-从动臂；302-变臂滑槽、303-侧支臂；304-柔性芯杆；305-芯杆转盘；306-变臂电机；307-转盘复位弹簧；308-变臂中心；309-变模态；361-变臂电机的壳体端；362-变臂电机的驱动端；901-手动摇臂，401-档位拨杆；402-指针；403-变模态拉杆；404-指针复位弹簧；405-刻度面板；21-传动比变换开关；22-全传动比电门；23-半传动比变门；24-零输出电门；25-传动比指示器。
具体实施方式
27.为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施方式进行详细说明。
28.本技术提供了一种飞机无缝接入的应急操纵系统，如图1所示，主要包括：驾驶员操纵装置100、前端传动机构200、无缝接入装置300、后端传动机构400以及机电液作动器
500，驾驶员操纵装置100通过前端传动机构200与无缝接入装置300的输入端相连，无缝接入装置300对输入端的传动角度按比例转换，并通过输出端输出，所述输出端通过后端传动机构400与机电液作动器500相连，机电液作动器500与舵面600相连，以驱动舵面600偏转。
29.本技术提供的飞机无缝接入的应急操纵系统是一种机械应急备份操纵系统，即在应急状态下使用，在非应急状态下，驾驶员操纵装置100的输出指令经电传控制器700输送给机电液作动器500，由机电液作动器500直接驱动舵面600偏转。在电传控制器故障时，驾驶员操纵装置100的输出指令经前端传动机构200、无缝接入装置300、后端传动机构400，传递给机电液作动器500，驱动舵面600偏转。
30.本技术的飞机无缝接入的应急操纵系统可以是纵向机械应急备份操纵系统，也可以是横向机械应急备份操纵系统，对应的，电传控制器700则是飞机纵向电传飞行控制系统，或者飞机横向电传飞行控制系统。纵向控制与横向控制原理一样，以下只针对纵向控制进行说明。在纵向机械应急备份操纵系统中，驾驶员操纵装置100为驾驶柱，舵面600为升降舵。
31.在一些可选实施方式中，参考图2-图4，所述无缝接入装置300包括输入摇臂1、输入连杆2、变模态摇臂3、变模态拨杆4、变模态拉锁5、反馈锁6、输出连杆7、输出摇臂8及手动9，输入摇臂1包含固定连接并呈角度的输入驱动端101和输入从动端102，输出摇臂8包含固定连接且呈角度的输出驱动端801和输出从动端802，输入驱动端101与输入从动端102的连接点，以及输出驱动端801与输出从动端802的连接点共轴转动安装在第一转轴10上；
32.变模态摇臂3包含从动臂301、变臂滑槽302、侧支臂303、柔性芯杆304、芯杆转盘305、变臂电机306、转盘复位弹簧307及变模态309，芯杆转盘305的边缘上设定一变臂中心308，从动臂301与变臂滑槽302分别设置于变臂中心308的两侧，侧支臂303、从动臂301及芯杆转盘305的一条半径组合成三角形；变臂电机306与芯杆转盘305共轴安装于侧支臂303上，其中变臂电机的壳体端361与侧支臂303及变模态309固连，变臂电机的驱动端362与芯杆转盘305固连；柔性芯杆304绕于芯杆转盘305上，其一端固定于芯杆转盘305上，另一端穿入变臂滑槽302内，变模态摇臂3的变臂中心308位于第二转轴11上，从动臂301与变臂滑槽302绕所述第二转轴11转动，输入摇臂1的输入从动端102通过输入连杆2与变模态摇臂3的从动臂301相连，输出连杆7的一端与柔性芯杆304的穿入变臂滑槽的一端端头相连，输出连杆7的另一端与输出摇臂8的输出驱动端801相连；
33.手动9固定于第三转轴12上，手动9上耦合一组手动摇臂901，变模态拉索5一端固定于手动9的轮缘上，另一端绕过变模态摇臂3的变模态309，固定于变模态309的轮缘上，变模态拉索5切入变模态309的切点位于第二转轴11上，其中，所述转盘复位弹簧307具有使变模态拉索5张紧的预张紧力；
34.变模态拨杆4包括档位拨杆401、指针402、变模态拉杆403、指针复位弹簧404及刻度面板405，档位拨杆401的手柄伸出刻度面板405，档位拨杆401的拨杆输出端与变模态拉杆403的一端相连，变模态拉杆403的另一端与手动的手动摇臂901相连，反馈索6一端与变模态摇臂的芯杆转盘305的轮缘相连，另一端与指针402相连，指针复位弹簧404一端固定，另一端与指针402相连，指针402穿出刻度面板，在刻度面板上设置的滑槽内运动，其中，所述指针复位弹簧404具有使反馈索6张紧的预张紧力。
35.参考图2及图3，输入驱动端101偏转时，基于第一转轴10，带动输入从动端102偏
转，之后通过输入连杆2，从动臂301发生偏转，基于第二转轴11，带动变臂滑槽302偏转，由于变臂滑槽302内具有柔性芯杆304的一个端头，并且该端头连接了输出连杆7，因此通过输出连杆7带动输出驱动端801偏转，基于第一转轴10，带动输出从动端802偏转，实现传动传输。
36.由于柔性芯杆304在变臂滑槽302内可以滑动，因此柔性芯杆304的上述描述的位于变臂滑槽302内的这个端头位置发生了变化，不同位置将带来不同的输入输出传动比，实现机械应急操纵系统的传动比变换功能。
37.本技术中，柔性芯杆304在变臂滑槽302内能够滑动是通过变模态拨杆4来实现的，参考图2，档位拨杆401拨动至指针402指示的位置后，通过变模态拉杆403驱动手动9转动，手动9绕第二转轴11转动后，拉伸或松动变模态拉索5，当变模态拉索5拉伸时，其带动变模态309转动，参考图3及图4，由于变模态309与变臂电机306固定连接，因此，可以带动变臂电机306转动，也就是说，在变臂电机306停电不转时，本技术也可以通过变模态拨杆4来驱动变臂电机306整体转动，由此可以带动芯杆转盘305转动，实现柔性芯杆304在变臂滑槽302内滑动。当变模态拉锁5松动时，通过转盘复位弹簧307，驱动变模态309反方向运动，同样可以带动变臂电机306整体转动，实现柔性芯杆304在变臂滑槽302内滑动。
38.需要说明的是，参考图2，变模态309转动后，通过反馈索6反馈其转动程度，具体的，当变模态309转动以拉动反馈索6时，反馈索6带动指针402在刻度面板405上移动，从而指示变模态309的转动程度，当变模态309转动以松弛反馈索6时，在指针复位弹簧404的作用下，指针402回到预定位置。
39.需要说明的是，转盘复位弹簧307的剩余压缩和释放行程均能够适应变模态摇臂的柔性芯杆在变臂滑槽内全行程运动。指针复位弹簧404的剩余拉伸和缩回行程均能够适应模态摇臂的柔性芯杆在变臂滑槽内全行程运动。
40.在一些可选实施方式中，所述第一转轴10与第二转轴11的间距、输入连杆2的长度、输出连杆7的长度是相等的，所述输入摇臂的输入从动端102的长度与变模态摇臂的从动臂301的臂长相等。
41.该实施例中，输入从动端102、输入连杆2、从动臂301、第一转轴与第二转轴的连线构平行四边形机构，第一转轴与第二转轴的连线为固定机架，输入摇臂的转动角度与变模态摇臂的转动角度将始终相等。
42.在一些可选实施方式中，所述变模态摇臂的变臂滑槽302为圆弧形滑槽，并且在输入摇臂处于初始位置时变臂滑槽的圆心与输出摇臂的输出驱动端801的起始端头重合，所述起始端头为所述输出驱动端801与输出连杆7连接的一端。
43.通过该实施例，当柔性芯杆304的端头在变臂滑槽302内滑动时，实际为柔性芯杆304的端头在绕输出摇臂8的驱动端端头做圆周运动，故而在这种情况下，输出摇臂8没有机械位移产生；同时当输出摇臂8和变模态摇臂3之间有力的相互作用时，即输出连杆7对柔性芯杆的端头与变臂滑槽相互作动时，作用力的方向始终沿着变臂滑槽302的法向，对柔性芯杆304没有作用力，进一步所述变臂电机306也不会受到力的作用。
44.在一些可选实施方式中，所述变臂滑槽302的中心轴线穿过所述变臂中心308。
45.在一些可选实施方式中，所述变臂滑槽302靠近变臂中心308的一端与变臂中心
308重合。
46.柔性芯杆304的端头与变臂中心的连线、第一转轴与第二转轴的连线、输出连杆、输出摇臂的输出驱动端组成为一个双摇杆机构，输出摇臂在变模态摇臂的驱动下，转动角度和“柔性芯杆端头与变臂中心连线、输入摇臂的输出驱动端臂长的比值”正相关，在一定范围内近似为线性相关。当柔性芯杆304的端头在变臂滑槽302内运动到变臂中心308的位置处时，柔性芯杆304的端头和变臂中心308的距离实际为0，此时无论输入摇臂转动角度多大，输出摇臂上没有任何机械角度输出。柔性芯杆304的端头与变臂中心308的连线推荐的最大长度为输出摇臂的输出驱动端801的2倍，从而此装置可以实现从0至2的传动比的变换。
47.在一些可选实施方式中，如图4所示，所述侧支臂303具有两个支撑板，所述变臂电机306、变模态309及芯杆转盘305安装于侧支臂的两个支撑板之间，所述变臂电机的壳体端361连接变模态309的一侧，变模态309的另一侧与侧支臂一侧的一个支撑板相连。
48.在一些可选实施方式中，所述刻度面板405上具有档位卡槽，所述档位卡槽能够使档位拨杆401固定在确定的档位处，档位拨杆401为变截面杆，通过提拉操作改变其与档位卡槽配合的截面，从所述档位卡槽中解脱。如拨杆为台阶轴，在拨杆固定在卡槽中时，粗端与卡槽配合，从而使拨杆固定在该档位，向上提拉拨杆后，拨杆的细端从卡槽中脱出，可以使拨杆运动至下一个卡槽，拨杆落入卡槽后，粗端继续与卡槽配合，从而使拨杆固定在目标卡槽位置。
49.在一些可选实施方式中，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括传动比变换开关21，连接所述变臂电机306，用于控制变臂电机306转动，变臂电机306带动芯杆转盘305运动，改变柔性芯杆304在变臂滑槽302内的一端端头的位置，从而改变变模态摇臂的输出臂长，所述输出臂长是指柔性芯杆304的变臂滑槽302内的一端端头到第二转轴11之间的距离。
50.在一些可选实施方式中，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括全传动比电门22、半传动比电门23和零输出电门24，全传动比电门22设置于变臂滑槽302的外伸端端头处，半传动比电门23位于变臂滑槽302中部处，零输出电门24位于变臂滑槽302靠近变臂中心7的一端，三组电门能够被柔性芯杆304在变臂滑槽内的端头靠近触发。
51.该实施例中，靠近触发通常为按压触发，备选实施方式中，所述全传动比电门22、半传动比电门23和零输出电门24均为磁性敏感电门，柔性芯杆304在变臂滑槽内的端头为导磁性材料，三组电门能够被柔性芯杆304在变臂滑槽内的端头非接触触发。
52.与上述两个实施例相对应的，本技术所述传动比变换开关21具有全传动比、半传动比、零输出三个位置，通过开关的选择控制变臂电机306的运动，带动芯杆转盘305运动，进一步带动柔性芯杆304在变臂滑槽302内的端头触发全传动比电门、半传动比电门和零输出电门，使变臂电机306停止于在传动比变换开关指令的位置。该实施例的三组电门与传动比变换开关的位置构成变臂电机的起停电路、传动比变换开关发出变臂电机正转、反转的指令，柔性芯杆304的端头触发与传动比变换开关位置对应的三组电门之一后，变臂电机停止于该位置，从而使机械应急操纵系统工作于该传动比状态下。具体有以下几种工作模态：
53.(i)当飞机在电传飞行控制系统的控制下，本技术提供的飞机操纵系统无缝接入
装置处于零输出状态，驾驶杆运动时，机械应急操纵系统的传动机构不运动；
54.(ii)当飞机从电传飞行控制系统转入机械应急操纵系统的控制，并且飞机处于高速飞行(如大于300km/h)状态下，本技术提供的飞机操纵系统无缝接入装置处于半传动比状态，驾驶杆前后操纵时，机械应急操纵系统的传动机构传递部分指令至飞机升降舵舵面，使飞机的升降舵处于一种柔和的控制模态下；
55.(iii)当飞机从电传飞行控制系统转入机械应急操纵系统的控制，并且飞机处于中低速飞行状态下(如小于300km/h)，本技术提供的飞机操纵系统无缝接入装置处于全传动比状态，驾驶杆前后操纵时，机械应急操纵系统的传动机构传递部分指令至飞机升降舵舵面，使飞机的升降舵处于一种精确且高机动的控制模态下。
56.在一些可选实施方式中，本技术还包括传动比指示器25，传动比指示器25按照全传动比电门、半传动比电门和零输出电门的触发信号指示本技术所述的无缝接入装置的状态，使飞机的驾驶员可以清晰的识别出飞机此时处于何种操控模态下。
57.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，包括驾驶员操纵装置(100)、前端传动机构(200)、无缝接入装置(300)、后端传动机构(400)以及机电液作动器(500)，驾驶员操纵装置(100)通过前端传动机构(200)与无缝接入装置(300)的输入端相连，无缝接入装置(300)对输入端的传动角度按比例转换，并通过输出端输出，所述输出端通过后端传动机构(400)与机电液作动器(500)相连，机电液作动器(500)与舵面(600)相连，以驱动舵面(600)偏转。2.如权利要求1所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述无缝接入装置(300)包括输入摇臂(1)、输入连杆(2)、变模态摇臂(3)、变模态拨杆(4)、变模态拉锁(5)、反馈锁(6)、输出连杆(7)、输出摇臂(8)及手动(9)，输入摇臂(1)包含固定连接并呈角度的输入驱动端(101)和输入从动端(102)，输出摇臂(8)包含固定连接且呈角度的输出驱动端(801)和输出从动端(802)，输入驱动端(101)与输入从动端(102)的连接点，以及输出驱动端(801)与输出从动端(802)的连接点共轴转动安装在第一转轴(10)上；变模态摇臂(3)包含从动臂(301)、变臂滑槽(302)、侧支臂(303)、柔性芯杆(304)、芯杆转盘(305)、变臂电机(306)、转盘复位弹簧(307)及变模态(309)，芯杆转盘(305)的边缘上设定一变臂中心(308)，从动臂(301)与变臂滑槽(302)分别设置于变臂中心(308)的两侧，侧支臂(303)、从动臂(301)及芯杆转盘(305)的一条半径组合成三角形；变臂电机(306)与芯杆转盘(305)共轴安装于侧支臂(303)上，其中变臂电机的壳体端(361)与侧支臂(303)及变模态(309)固连，变臂电机的驱动端(362)与芯杆转盘(305)固连；柔性芯杆(304)绕于芯杆转盘(305)上，其一端固定于芯杆转盘(305)上，另一端穿入变臂滑槽(302)内，变模态摇臂(3)的变臂中心(308)位于第二转轴(11)上，从动臂(301)与变臂滑槽(302)绕所述第二转轴(11)转动，输入摇臂(1)的输入从动端(102)通过输入连杆(2)与变模态摇臂(3)的从动臂(301)相连，输出连杆(7)的一端与柔性芯杆(304)的穿入变臂滑槽的一端端头相连，输出连杆(7)的另一端与输出摇臂(8)的输出驱动端(801)相连；手动(9)固定于第三转轴(12)上，手动(9)上耦合一组手动摇臂(901)，变模态拉索(5)一端固定于手动(9)的轮缘上，另一端绕过变模态摇臂(3)的变模态(309)，固定于变模态(309)的轮缘上，变模态拉索(5)切入变模态(309)的切点位于第二转轴(11)上，其中，所述转盘复位弹簧(307)具有使变模态拉索(5)张紧的预张紧力；变模态拨杆(4)包括档位拨杆(401)、指针(402)、变模态拉杆(403)、指针复位弹簧(404)及刻度面板(405)，档位拨杆(401)的手柄伸出刻度面板(405)，档位拨杆(401)的拨杆输出端与变模态拉杆(403)的一端相连，变模态拉杆(403)的另一端与手动的手动摇臂(901)相连，反馈索(6)一端与变模态摇臂的芯杆转盘(305)的轮缘相连，另一端与指针(402)相连，指针复位弹簧(404)一端固定，另一端与指针(402)相连，指针(402)穿出刻度面板，在刻度面板上设置的滑槽内运动，其中，所述指针复位弹簧(404)具有使反馈索(6)张紧的预张紧力。3.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述第一转轴(10)与第二转轴(11)的间距、输入连杆(2)的长度、输出连杆(7)的长度是相等的，所述输入摇臂的输入从动端(102)的长度与变模态摇臂的从动臂(301)的臂长相等。4.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述变模态摇臂的变臂滑槽(302)为圆弧形滑槽，并且在输入摇臂处于初始位置时变臂滑槽的圆心与输出摇
臂的输出驱动端(801)的起始端头重合，所述起始端头为所述输出驱动端(801)与输出连杆(7)连接的一端。5.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述变臂滑槽(302)的中心轴线穿过所述变臂中心(308)。6.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述侧支臂(303)具有两个支撑板，所述变臂电机(306)、变模态(309)及芯杆转盘(305)安装于侧支臂的两个支撑板之间，所述变臂电机的壳体端(361)连接变模态(309)的一侧，变模态(309)的另一侧与侧支臂一侧的一个支撑板相连。7.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述刻度面板(405)上具有档位卡槽，所述档位卡槽能够使档位拨杆(401)固定在确定的档位处，档位拨杆(401)为变截面杆，通过提拉操作改变其与档位卡槽配合的截面，从所述档位卡槽中解脱。8.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括传动比变换开关(21)，连接所述变臂电机(306)，用于控制变臂电机(306)转动，变臂电机(306)带动芯杆转盘(305)运动，改变柔性芯杆(304)在变臂滑槽(302)内的一端端头的位置，从而改变变模态摇臂的输出臂长，所述输出臂长是指柔性芯杆(304)的变臂滑槽(302)内的一端端头到第二转轴(11)之间的距离。9.如权利要求2所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，飞机无缝接入的应急操纵系统还包括全传动比电门(22)、半传动比电门(23)和零输出电门(24)，全传动比电门(22)设置于变臂滑槽(302)的外伸端端头处，半传动比电门(23)位于变臂滑槽(302)中部处，零输出电门(24)位于变臂滑槽(302)靠近变臂中心(7)的一端，三组电门能够被柔性芯杆(304)在变臂滑槽内的端头靠近触发。10.如权利要求9所述的飞机无缝接入的应急操纵系统，其特征在于，所述全传动比电门(22)、半传动比电门(23)和零输出电门(24)均为磁性敏感电门，柔性芯杆(304)在变臂滑槽内的端头为导磁性材料，三组电门能够被柔性芯杆(304)在变臂滑槽内的端头非接触触发。

技术总结

本申请属于飞控系统设计技术领域，特别涉及一种飞机无缝接入的应急操纵系统。该飞机无缝接入的应急操纵系统包括驾驶员操纵装置、前端传动机构、无缝接入装置、后端传动机构、机电液作动器，驾驶员操纵装置通过前端传动机构与无缝接入装置的输入端相连，无缝接入装置的输出端通过后端传动机构与机电液作动器相连，机电液作动器与舵面相连。本申请结构简单，功能完整，集成化成度高，重量轻。重量轻。重量轻。